 |
 |
 |
 |
1 Е. S а г а S i п etL.de 1 а R i v е. Arch, de Geneve (3). 23, p. 113, 1890. " H. P о i n с a r ё. Electricite et Optique, II, p. 249. s V. В i e r к n e s. Wied. Ann., 44, p. 92, 1891. J V. В "j e r к n e s. Wied. Ann., 45, p. 513, 1891 .
лах, а в различных разделяющих провода изоляторах. Работа «О распространении электрических волн в проволоках», хотя и была закончена и опубликована лишь позднее, была выполнена в большей своей части летом 1888 года.
Дело в том, что осенью меня отвлекло от опытов с проводами одно особое явление. Когда я применил для исследования волн в узком пространстве между двумя проволоками резонаторы небольших размеров и старался настроить такие резонаторы, я обнаружил, что четкие узлы на конце проволоки получались даже и тогда, когда я пользовался резонаторами наверное слишком малых размеров. Даже тогда, когда я дошел до кольцеобразных резонаторов диаметром лишь в несколько сантиметров, я все еще получал узлы; последние находились на небольшом расстоянии от конца проволоки, и я мог еще наблюдать половины длин волн вплоть до 12 см. Таким образом, случай навел меня на еще не обнаруженный ранее след коротких волн. Я с разу же пошел поэтому следу и мне вскоре же удалось найти и ту форму первичного проводника, которая наиболее подходила для работы с малыми резонаторами.
Самому явлению как таковому я не уделил внимания и, так как для этого не представлялось подходящего случая, я о нем нигде не упомянул в публикации.Это был, очевидно,особый случай того явления, которое позднее было открыто г-дами Саразеном и де ля Ривом*, названо «множественным резонансом» [multiple Resonanz] и истолковывалось так, что первичный проводник вообще не обладает никаким определенным периодом колебаний, а совершает одновременно колебания со всевозможными периодами, лежащими в широком диапазоне. То, что я сам не обратил внимания на это явление, объясняется прежде всего тем, что оно имело для меня лишь вспомогательное значение; благодаря ему я быстро перешел к другим опытам. Но не менее важно было также и то, что я сразу же дал этому явлению, каким оно было в моем случае, собственное объяснение, которое придает ему гораздо меньший интерес, чем объяснение г-д Саразена и де ля Рива. Я видел в этом явлении необходимое и предусматриваемое теорией следствие быстрого затухания первичного колебания. Г-н Саразен тотчас же любезно ознакомил меня с результатами своего опыта, я же поделился с ним своими сомнениями по поводу его объяснения этого явления и своим собственным объяснением его. Но хотя он и отнесся к моим выводам с самой любезной готовностью, нам не удалось договориться о толковании этого опьа. Такая договоренность тотчас же была достигнута с г-ном А. Пуанкаре, который создал себе сам в основном такое же представление об этом явлении, как и я, и письменно поделился им со мною. Он выразил это представление математически и опубликовал его в своем труде •((Electricite et Optique»=. Одновременно и независимо этот вопрос математически развил г-н В. Бьеркнес». То, что объяснение г-д Пуанкаре и Бьеркнеса представляет собой не только одно из возможных, но и единственно возможное объяснение, как мне кажется, доказывается только что появившимся исследованием г-на Бьеркнеса*, которое устанавливает, что колебание первичного проводника является, по крайней мере в первом приближении, регулярно затухающей синусоидой определенного периода. Тщательные исследование г-д Саразена и деля Рива
i С о г п u. Comptes Rendus, 110, p. 72, 1890.
"Е. Hagenbach u. t. Zehnder. Wied. Ann., 43, p. 610, 1891. { Настоящ. сборн., стр. 184 }.
* Эти опыты дали также повод к докладу <Ю соотношениях между светом и электричеством», в котором я в 1889 году изложил на собрании гейдельбергских естествоиспытателей мои опыты в их обшей взаимной связи в популярной форме (напечатано Е. Штрауссо.м [Е. Strauss] в Бонне). {Настоящ. сборн., стр. 193}.
содержат, таким образом, необходимое дополнение к нашим познаниям в этой области, но не содержат никаких противоречий с каким-нибудь из выдвинутых мною утверждений. Так смотрели на эти опыты также и их авторы. Более острая критика моих работ была выдвинута по поводу того же опыта одним выдающимся, хотя и стоящим далеко от этих опытов французским ученым. Надеюсь, что теперь можно считать, что основания для такой критики отпали".
Я позволю себе по этому случаю упомянуть также о сомнении, которое было высказано в последнее время г-дами Гагенбахом и Цендером относительно убедительности моих опытов". Я не могу еще, однако,рассматривать работу г-д Гагенбаха и Цендера как законченную. Авторы предполагают еще вернуться к объяснению резонанса, к вопросу о характере действия на расстоянии и к вопросу об образовании узлов и пучностей. Но это как раз те и почти все те явления, на которых основываются мои опыты и все их объяснение.
Итак после того как мне удалось наблюдать упомянутым выше образом очень короткие волны, я выбрал волны длиною приблизительно в 30 см и прежде всего повторил с ними прежние опыты. Вопреки люим ожиданиям новый опыт установил, что эти короткие волны распространяются вдоль по проволокам почти с той же скоростью, какую они имеют в воздухе. Так как для таких коротких волн легко создать свободное пространство, здесь не могло явиться сомнения в правильности результата. Приобретя уверенность в обращении с короткими волнами, я снова предпринял опыты с вогнутыми зеркалами. Большого старого зеркала уже более не существовало, и я распорядился установить меньшее, высотой в 2 м с отверстием несколько более I м. Его действие было так поразительно благоприятно, что тотчас после первого испытания я заказал не только второе вогнутое зеркало, но также плоские зеркальные поверхности и большую призму. Быстро, один за другим и без хлопот удавались теперь опыты, которые изложены в работе «О лучах электрической силы». Опыты эти были задолго до того обдуманы и подготовлены, за исключением опыта с поляризацией, который пришел мне в голову лишь во время работы. Эти опыты с вогнутыми зеркалами быстро обратили на себя внимание, они часто повторялись и подтверждались. Они получили положительную оценку, которая далеко превзошла мои ожидания*. Значительная часть этого успеха вытекала из философских соображений. Был затронут старый вопрос о возможности и сущности действия на расстоянии. Освященное наукой и неохотно принимаемое разумом господство сил, непосредственно действующих на расстоянии, казалось в области электричества навсегда разрушенным простыми и убедительными опытами.
С достижением указанной выше цели было достигнуто известное завершение работы. Один пробел все же мною еще ощущался. Опыты имели дело с распространением лишь электрической силы. Было желательно показать также, что и магнитная сила распространяется с конечной скоростью. Согласно теории для этого не требовалось получения особых магнитных (ВОЛН, так как электрические волны сами по себе должны быть в то же время
* Аналогия ни в коем случае не заключается только в совпадении более или менее точно измеренных скоростей. Почти одинаковая скорость представляет собою лишь один из многих элементов аналогии.
И волнами магнитной силы. Дело заключалось лишь в том, чтобы действительно доказать наличие в этих волнах магнитной силы наряду с электрической. Я надеялся, что это окажется возможным путем наблюдения механических сил, с которыми волны действуют на кольцеобразный проводник. Так был тогда составлен план опытов, которые по внешним причинам были выполнены только позднее и в несовершенном виде и отчет о которых содержит последняя экспериментальная работа «О механических действиях элечтрических волн в проволоках».
Бросим взгляд назад. Совокупностью описанных опытов впервые было дано доказательство распространения с конечной скоростью силы, которая считалась действующей на расстоянии мгновенно. Этот факт составляет философское и, вместе с тем, в известном смысле важнейшее достижение опытов. В этом доказательстве содержалось познание того, что электрические силы могут отделяться от весомых тел и существовать далее самостоятельно как состояния или изменения пространства. Наряду с этим познанием специальные черты отдельных опытов доказывают, что этот особый тип распространения электрической силы обнаруживает самую близкую аналогию*, если неполное совпадение с распространением светового движения. Тем самым гипотеза о том, что свет является электрическил! явлением, становится в высокой степени вероятной. Строгое доказательство этой гипотезы заведомо может быть дано лишь опытами со светом.
То, что мы здесь отл1етили как достижение, полученное в результате опытов, является незааисимым от правильности тех или иных теорий. И, тем не менее, значение опытов заключается, очевидно, в их связи с теорией, в каковой связи они, впрочем, и были предприняты. С 1861 года наука обладает теорией, построенной Максвеллом на основе воззрений Фарадея, которую мы поэтому называем теорией Фарадея-Максвелла и которая может с той же уверенностью утверждать возможность открытого здесь класса явлений, с какой прочие теории электричества принуждены были эту возможность отрицать. Максвелловская теория сразу же превзошла прочие теории электричества красотой и богатством связей, которые она допускала между явлениями. Вероятность того, что эта теория правильна, росла из года в год и соответствен1Ю росло число ее сторонников. Все же теория Максвелла не была в состоянии полностью вытеснить противостоящие ей теории, так как она могла ссылаться лишь на вероятность своих конечных результатов, а не на достоверность своих предпосылок. Основные гипотезы теории Максвелла противоречили обычным воззрения:.! и не могли опереться на достоверные опыты как на доказательство. В этой естественной связи мы не можем охарактеризовать цель и результаты наших опытов лучше, чем если мы скажем:
Целью этих опытов была проверка основных гипотез теории Фарадея- Максвелла, а результат опытов есть подтверждение основных гипотез этой теории.
В. К теории
Что же, однако, если говорить точно, представляет собою теория Фарадея-Максвелла. Максвелл оставил нам после себя как работу своих зрелых лет большое произведение об электричестве и магнетизме; поэтому можно -сказать, пожалуй, что теория Максвелла и есть теория, изложенная в этом
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 [ 37 ] 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156